[发明专利]一种基于总线路由的遥感卫星综合电子系统

权利要求书

1.一种基于总线路由的遥感卫星综合电子系统，其特征在于：包括控制模块、存储模块、计算模块、调制适配模块、路由模块，其中：

控制模块：控制模块包括CAN总线、时间基准接口、下位机；所述下位机作为综合电子系统内部控制总线RS485总线主节点，包括A、B两条总线，用于与路由模块、调制适配模块、计算模块、存储模块完成相关通信；

下位机接收星务CAN总线数据，完成协议格式转换，通过下位机的RS485总线完成整机的遥控遥测功能；所述RS485总线采用一机对多机的通迅方式，其中下位机为主机，路由模块、调制适配模块、计算模块、存储模块为从机，采用主从应答方式；

存储模块：存储模块以非易失性芯片作为存储介质，选用FPGA作为核心控制器，通过高速GTX接口实现与外部高速数据的交互，实现数据存储；

计算模块：计算模块接收路由模块送来的载荷图像数据；针对载荷图像进行压缩比可配置的JPEG-LS压缩，并完成压缩码流与图像辅助数据的拼接；同时进行预处理、地理位置提取、目标检测；

所述预处理包括图像的云判、辐射校正、几何校正，所述地理位置提取根据地面上注经纬度信息截取图像切片；

所述目标检测包括检测飞机、舰船、车辆目标，并计算目标经纬度；

调制适配模块：调制适配模块根据RS485总线完成向路由模块的数据回放请求，接收来自路由的回放数据，对数据流进行统一的格式编排、加密、加扰处理；

路由模块：路由模块中包括1片Xilinx FPGA1和1片Actel FPGA2，作为实现综合电子系统内部所有模块间数据交互的高速通道，使内部数据交互不受硬件对应关系限制；路由模块接收控制模块送来的RS485总线控制信号，ActelFPGA2对接收信号进行解析，识别当前工作任务，Xilinx FPGA1根据工作任务对载荷数据进行路由管理，载荷数据压缩任务时，路由模块控制载荷数据流依次通过计算模块、存储模块、调制适配模块，在轨智能处理任务时，路由模块控制载荷数据流在存储模块与计算模块间双向交互。

2.根据权利要求1所述的一种基于总线路由的遥感卫星综合电子系统，其特征在于：所述计算模块包含三块配置完全相同的计算板，三块单板采用环备份设计，根据处理任务不同，设置其中任意一块或任意两块单板工作。

3.根据权利要求1所述的一种基于总线路由的遥感卫星综合电子系统，其特征在于：所述存储模块包含三块配置完全相同的存储板，单板存储能力为3Tb，单板记录速率9Gbps；根据整星工作模式规划，设置其中任意一块或任意两块单板工作。

4.根据权利要求1所述的一种基于总线路由的遥感卫星综合电子系统，其特征在于：所述计算模块与存储模块通过路由总线进行互联，计算与存储模块间单板可任意一对多、多对多双向通信，内部数据流向根据工作模式灵活配置。

5.根据权利要求4所述的一种基于总线路由的遥感卫星综合电子系统，其特征在于：所述工作模式包括压缩记录模式、原始记录模式、准实传模式、回放模式和图像智能处理模式；不同工作模式数据流向不同，系统内部工作模块不同；根据整星任务要求通过下位机将工作模式广播给各个模块，模块间依据工作模式设置进行数据流向控制。